Астрономы обнаружили облака на далекой экзопланете
Презентация доктора Ромена Алларта на Европейском научном конгрессе (EPSC) 2021 показывает, как, объединив данные космического и наземного телескопов, команда смогла выявить верхнюю структуру атмосферы планеты. Это открывает путь для подобных исследований многих других далеких миров.
Работа ученых была представлена на Europlanet.
WASP-127b, расположенный на расстоянии более 525 световых лет от нас, представляет собой «горячий Сатурн» — гигантскую планету, аналогичную по массе Сатурну, которая вращается очень близко к своему Солнцу.
Команда наблюдала, как планета проходит перед своей звездой-хозяином, чтобы обнаружить закономерности, которые внедряются в звездный свет, поскольку он фильтруется через атмосферу планеты и изменяется химическими составляющими. Объединив инфракрасные наблюдения с космического телескопа Хаббла (HST) ESA/NASA и измерения в видимом свете с помощью спектрографа ESPRESSO на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили, исследователи смогли исследовать различные области атмосферы. Результаты преподнесли несколько сюрпризов.
«Во-первых, как было обнаружено ранее на планетах этого типа, мы обнаружили присутствие натрия, но на гораздо меньшей высоте, чем мы ожидали. Во-вторых, в инфракрасном диапазоне были сильные сигналы водяного пара, а в видимом — совсем нет. Это означает, что водяной пар на более низких уровнях экранируется облаками, непрозрачными в видимом диапазоне длин волн, но прозрачными в инфракрасном», — сказал Аллар из iREx/Université de Montréal и Université de Genève, руководивший исследованием.
Объединенные данные двух инструментов позволили исследователям сузить высоту облаков до атмосферного слоя с давлением в диапазоне от 0,3 до 0,5 миллибар.
«Мы еще не знаем состав облаков, за исключением того, что они не состоят из капель воды, как на Земле. Мы также озадачены, почему натрий обнаружен в неожиданном месте на этой планете. Дальнейшие исследования помогут нам больше узнать не только о структуре атмосферы, но и о WASP-127b», — сказал Алларт.
Полный оборот вокруг своей звезды происходит примерно за четыре дня, WASP-127b получает в 600 раз больше излучения, чем Земля, и испытывает температуру до 1 100 градусов по Цельсию. Это раздувает планету до радиуса в 1,3 раза больше, чем у Юпитера, имея лишь пятую часть массы, что делает ее одной из наименее плотных или «самых пушистых» экзопланет, когда-либо обнаруженных.
Расширенный характер пушистых экзопланет облегчает их наблюдение, и поэтому WASP-127b является идеальным кандидатом для исследователей, работающих над характеристиками атмосферы. Наблюдения группы с помощью прибора ESPRESSO также показывают, что, в отличие от планет в нашей Солнечной системе, WASP-127b вращается не только в направлении, противоположном своей звезде, но и в плоскости, отличной от экваториальной.
«Такое выравнивание неожиданно для горячего Сатурна в старой звездной системе и может быть вызвано неизвестным спутником. Все эти уникальные характеристики делают WASP-127b планетой, которая будет очень тщательно изучена в будущем», — сказал Алларт.
| |